[發(fā)明專利]噪聲環(huán)境下的語音可懂度測(cè)量方法及裝置

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201110336392.5
• 申請(qǐng)日: 2011-10-28
• 公開（公告）號(hào): CN102510418A
• 公開（公告）日: 2012-06-20
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 張銘
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 聲科科技(南京)有限公司
• 主分類號(hào): H04M1/24
• 分類號(hào): H04M1/24;G10L11/00
• 代理公司: 南京中新達(dá)專利代理有限公司 32226
• 代理人: 孫鷗;朱杰

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及語音可懂度、清晰度、噪聲、消除、噪聲下通信技術(shù)，特別涉及噪聲環(huán)境下的語音可懂度測(cè)量方法及裝置。

技術(shù)背景

在噪聲環(huán)境下的語音主要是集中于如何提高可懂度，此對(duì)于通信終端音頻性能的一個(gè)重要指標(biāo)。

在本發(fā)明之前，在噪聲環(huán)境下的語音可懂度的客觀測(cè)量，想要聽到的語音是和噪聲混疊在一起，因此，首先必須將噪聲和想要聽到的語音分開。現(xiàn)有的處理方法沒法將噪聲和想要的語音分開，存在估計(jì)誤差大的缺陷。

而且有些語音處理會(huì)在噪聲環(huán)境下，自動(dòng)提高接收端的音量和調(diào)節(jié)接收端語音的頻譜。可懂度直接影響到通信終端的應(yīng)用效果，是噪聲通信和錄音中質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)的重要指標(biāo)。如果無法進(jìn)行自動(dòng)測(cè)量，則只能做人為的主觀評(píng)估，這樣不僅費(fèi)時(shí)費(fèi)力，而且不同的人會(huì)得出不同的結(jié)果，無法準(zhǔn)確和客觀。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于克服上述缺陷，研制一種噪聲環(huán)境下可懂度的測(cè)量方法及裝置。

本發(fā)明的技術(shù)方案是：

噪聲環(huán)境下的語音可懂度測(cè)量裝置，其主要技術(shù)特征在于前端分別連接計(jì)算機(jī)、喇叭、人工耳、待測(cè)通信終端；所述前端有多通道聲卡、信號(hào)采集部件、控制部件，多通道聲卡連接喇叭，待測(cè)通信終端通過電纜或無線電與前端的信號(hào)采集部件連接，控制部件分別連接多通道卡和信號(hào)采集部件；所述計(jì)算機(jī)內(nèi)存儲(chǔ)有特殊噪聲測(cè)試用例和測(cè)試計(jì)算程序，計(jì)算機(jī)連接前端中的控制部件。

本發(fā)明的另一技術(shù)方案是：

噪聲環(huán)境下的語音可懂度測(cè)量方法，其主要技術(shù)步驟在于：

(1)將計(jì)算機(jī)里儲(chǔ)存的特殊噪聲測(cè)試用例通過前端的控制部件發(fā)送到前端的多通道聲卡；

(2)特殊噪聲測(cè)試用例經(jīng)多通道聲卡發(fā)送到喇叭中；

(3)前端中的控制部件控制特殊噪聲測(cè)試用例在喇叭上的播放時(shí)序和音量；

(4)前端中信號(hào)采集部件測(cè)得人工耳中的標(biāo)準(zhǔn)麥克風(fēng)的接收信號(hào)；

(5)前端的控制部件將該信號(hào)送到計(jì)算機(jī)；

(6)計(jì)算機(jī)對(duì)該信號(hào)進(jìn)行分析計(jì)算、處理，從而測(cè)量想要語音的在環(huán)境噪聲下可懂度。

本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)和效果在于有效地將噪聲和想要的語音信號(hào)分開，從而提供一個(gè)有效、客觀、準(zhǔn)確地通信終端的語音可懂度的測(cè)量裝置和方法，這樣解決了之前人為的主觀評(píng)估通信終端的語音可懂度的方法，保證了準(zhǔn)確和客觀。

本發(fā)明的其他具體優(yōu)點(diǎn)和效果將在下面繼續(xù)說明。

附圖說明

圖1——本發(fā)明總體結(jié)構(gòu)方框示意圖。

圖2——本發(fā)明中測(cè)試用例播放和可懂度計(jì)算流程示意圖。

圖3——本發(fā)明環(huán)境噪聲測(cè)試用例以及遠(yuǎn)端信號(hào)的播放和人工耳接收信號(hào)的錄音次序示意圖。

圖4——本發(fā)明環(huán)境噪聲測(cè)試用例以及遠(yuǎn)端信號(hào)的播放和人工耳接收信號(hào)的錄音的另一種實(shí)現(xiàn)方法示意圖。

圖5——本發(fā)明的語音可懂度的計(jì)算示意圖。

具體實(shí)施方式

本發(fā)明的技術(shù)思路是：

環(huán)境噪聲的測(cè)試用例包含不同的噪聲信號(hào)，如餐館、地鐵、火車站、汽車、馬路的噪聲等等。遠(yuǎn)端信號(hào)的測(cè)試用例包含通信的另一端用戶的講話聲，有男生、女生及不同語種等。環(huán)境噪聲的測(cè)試用例在計(jì)算機(jī)控制下通過播放器和喇叭功率放大器從喇叭在聲學(xué)實(shí)驗(yàn)室里播放出來作為待測(cè)通信終端的環(huán)境噪聲。遠(yuǎn)端信號(hào)的測(cè)試用例也是在計(jì)算機(jī)統(tǒng)一控制下通過傳輸和發(fā)射設(shè)備發(fā)送給待測(cè)通信終端。聲學(xué)人工耳接收到的信號(hào)送入計(jì)算機(jī)進(jìn)行信號(hào)時(shí)間對(duì)齊，然后計(jì)算語音的可懂度。

下面是具體說明。

如圖1所示：

語音可懂度的測(cè)量裝置主要有播放噪音的喇叭、前端硬件、(聲學(xué))人工耳和(后端的軟件)計(jì)算機(jī)組成。

喇叭是用來播放噪音的，用以模擬環(huán)境中的各種噪聲，前端的硬件主要是用于系統(tǒng)的播放音和錄音及其控制以及信號(hào)的采集；具體說，前端包括多通道聲卡、信號(hào)采集、控制部件，人工耳用于模擬用戶聽待測(cè)通信終端聽筒的語音。后端的軟件運(yùn)行在計(jì)算機(jī)中，用于產(chǎn)生、存儲(chǔ)測(cè)試用例，并分析計(jì)算語音在環(huán)境噪聲下的可懂度。

具體的一個(gè)例子是：

8個(gè)喇叭按照相差45度沿圓周排列，每個(gè)喇叭有一個(gè)引線，分別連接到裝置的前端的多通道聲卡和控制部件。計(jì)算機(jī)中的各種噪聲測(cè)試用例，通過前端的多通道聲卡、控制部件，在喇叭上播放對(duì)應(yīng)的噪聲來模擬各種環(huán)境噪聲。這里的喇叭根據(jù)需要，可以逐一播放噪聲，也可以同時(shí)播放噪聲或各種數(shù)量的喇叭組合起來播放噪聲。

喇叭的數(shù)量和擺放排列方式不限于以上的例子，可以有其它的形式。

如圖2所示：

測(cè)試用例的具體播放和可懂度計(jì)算的流程。